Механические чувствительные элементы датчиков

Наиболее простыми средствами получения информации о различных параметрах технологических процессов (положение деталей, тары, продукта на транспортере, уровень воды в емкости и др.) служат механические датчики — щупы, стержни, полозки, катки и т. п.

Механический чувствительный элемент (щуп) связан, как правило, с преобразовательно-усилительным звеном и находится в силовом замыкании с источником информации. Определенная силовая настройка щупа позволяет выделить полезный сигнал, например появление тары на транспортере.

На рис. 12.49 показан пример механического датчика положения движущейся тары на транспортере. Датчик состоит из щупа 4 с противовесом 5, насаженного на ось вращения 10. В корпусе датчика имеется пара контактов 7 и 8 для включения внешней электрической цепи. При приближении банки 2 щуп может отклоняться на угол а.

До подхода банки 2 к позиции срабатывания датчика (см. рис. 12.49, а), определяемой осью 9, нижний конец щупа 4 под действием противовеса 5 опущен вертикально параллельно этой оси. Контакты /разомкнуты, и во внешнюю цепь никакого сигнала не поступает.

Рис. 12.49. Датчик положения с механическим чувствительным элементом:

1 — транспортер; 2,3 — движущиеся банки; 4 — чувствительный элемент-щуп; 5—противовес; б— корпус датчика; 7, 8— электрические контакты; 9— ось нейтрального положения щупа; 10— ось вращения щупа; а — положение щупа до подхода банки; б — положение щупа после подхода банки В момент подхода банки 2 к положению, определяемому осью 9, (см. рис. 12.49, б) щуп 4 начинает отклоняться и своим противоположным концом замыкает контакты 7 и 8, которые посылают сигнал в цепь управления «одна банка» прошла. Сигнал управления может представлять собой единичный электрический импульс, который считывается системой управления и используется для подсчета числа банок, остановки транспортера, подачи ящиков и т. д. После прохода банки 2 щуп освобождается и под действием противовеса 5 опускается в положение 9, ожидая прихода следующей банки 3 и т. д.

Другим примером механического датчика является «поплавок», (рис. 12.50) для определения уровня жидкости. В бак 1 поступает жидкость 2. Поплавок 4 соединен рычагом 3 с контактной группой 6 и 7, заключенной в корпус 5.

При поступлении жидкости в бак 1 поплавок 4 поднимается вместе с ее уровнем. По достижении заданного уровня жидкости поплавок под действием выталкивающей силы Р перемещает рычаг 3 вверх. Последний своим противоположным концом замыкает контактную группу б и 7, подающую сигнал управления, например на прекращение подачи жидкости или ее откачки.